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1、硫磺燃烧事故与防火防爆安全措施 硫磺制酸是目前国内普遍采用的一种硫酸生产工艺，由于硫磺是易燃易爆的物品，其特殊的化学性质决定了生产过程中防火防爆安全的重要性。下面以 2 起硫磺燃烧事故的原因分析来探讨硫磺制酸过程中的防火防爆安全措施。案例 1：2003 年 6 月 16 日 10 时 20 分，某硫酸厂在硫磺仓库内破碎硫磺渣、硫磺块时引起硫磺粉尘燃烧，当时燃烧速度极快，库内被刺激性气体 SO2 烟雾笼罩，幸好操作人员能果断采取措施及时扑救，未造成损失。引起硫磺粉燃烧的直接原因是破碎机（易燃易爆危险区域内是严禁使用铁器破硫磺块的）运行过程中产生火花，撞击产生的火花能量远远超过硫磺粉的最小点火能量
2、，从而点燃硫磺粉。案例 2：2003 年 6 月 25 日 14 时左右，在案例 1 同一硫磺仓库内检修动火作业，焊渣引燃硫磺粉，也是扑救及时未造成损失。主要原因是动火作业前安全措施不力，没有采取有效的防范措施，使作业过程中焊渣溅落到硫磺粉上点燃的。这些事故侥幸未造成重大火灾事故，也没有造成人员伤亡或财产损失的惨剧，但给我们提出了严重的警告。?一、性质与防火防爆区域1 硫磺的性质硫磺的主分成份是硫（S），其含量99.50%；外观为黄色颗粒状、片状或块状固体；熔点为 113，自燃点为 260，燃点为 248260；爆炸下限 35g/m3，最大爆炸压力 2.97kg/cm2。在正常情况下燃烧缓慢，
3、如果与氧化剂混合则燃烧速度大大加快，遇明火、高温易发生火灾。2 防火防爆重点区域硫磺库区、硫磺输送设备、熔硫罐、沉降槽、精硫池等区域是硫磺制酸生产过程中防火防爆重点区域。硫磺仓库、硫磺拆包、投料、输送等过程中容易产生粉尘，积聚在设备、钢架、防护栏杆、梯子、仓库屋顶、墙体等部位，一旦遇着点火源极易发生火灾或爆炸；飞扬悬浮于空气中的粉尘与空气组成的混合物，也和气体或蒸气混合物一样，具有爆炸下限和爆炸上限，粉尘混合物的爆炸危险性是以其爆炸浓度下限（g/m 3）来表示的，硫磺粉尘的爆炸下限为 35g/m3。一旦具备了爆炸的三个条件，其后果是不设想的。熔硫罐内液硫的温度一般控制在 130150，如果液硫
4、温度达到 255就会发生火灾。?二、防火防爆安全措施根据燃烧必须是可燃物、助燃物和火源这三个基本条件相互作用才能产生的道理，采取措施，阻止燃烧三个基本条件的同时存在或者避免它们的相互作用。爆炸也同样要具备三个基本条件，即存在着可燃物质，可燃物质与空气或氧气混合并且达到爆炸极限形成爆炸性混合物，点火能量达到其最小点火能。在生产实际当中，到处都有可能存在可燃物、助燃物、点火源的危险，但是只要根据燃烧、爆炸的机理和条件，消除其中的一个条件就可达到防火防爆的目的。然而，助燃物氧气或空气的消防是很困难的，只有从消除火源和可燃物这两方面采取措施才是有效的。1 消除可燃物的安全措施1.1 加强通风硫磺仓库采
5、取全面通风或局部通风，使硫磺粉尘不易积聚，降低硫磺粉尘在空气中的浓度。1.2 及时清除硫磺粉尘加强对硫磺仓库、硫磺拆包、投料、输送等区域的卫生清扫力度，及时清除积聚在设备、钢架、防护栏杆、梯子、仓库屋顶、墙体等部位的硫磺粉尘。因为可燃固体与空气接触的表面积越大，其化学活性亦越大，容易燃烧并且燃烧速度也越快。同样的可燃固体如单位体积的表面积大的，其危险性就越大，即硫磺粉比硫磺块燃烧快，为此，应重点加强硫磺粉的防火安全。2 消除火源的安全措施消除火源是硫磺制酸生产过程中防火防爆安全最有效的措施。由于很多企业都是在原有的生产装置上改变工艺而采用硫磺制酸或颗粒硫磺掺烧制酸的，很多仓库、厂房防火防爆安全
6、技术达不到要求，只有采取一些补救措施来加以解决防火防爆安全问题。2.1 消除和控制火花电气设备和线路必须符合防火防爆要求，避免产生电气火花、电弧火花等火源。严禁使用铁器，避免产生撞击火花。2.2 消除和控制炽热物体熔硫磺的工艺是采用在快速熔硫罐内用蒸汽盘管间接加热，将固体硫磺熔成熔融状的液体硫磺，液硫的温度一般控制在 130150为宜，蒸汽盘管内的温度宜控制在 160，如果液硫的温度超出控制范围时就要及时调整蒸汽压力，否则容易着火。作业场所照明灯白炽灯、卤钨灯表面温度随灯泡功率不同而不同，如 150W 时表面温度是150230、200W 时表面温度是 160300，因此选用照明灯具时必须考虑这
7、些因素，避免积聚在灯泡表面的硫磺粉受热自燃。2.3 严格控制焊接、切割作业严格执行动火审批制度，高处焊接、切割，必须设有兜接火花溅落的措施。乙炔与氧气燃烧时火焰温度为31003300，焊接、切割溅落的焊渣温度也是上千度，所以动火作业必须严格办理动火许可证，采取切实有效的防范措施后方可作业，并且在作业现场设置专人监护。2.4 划定禁火区域划定禁火区域，严格执行动火审批制度，在禁烟火区域设置安全标识。在实际生产中烟头是常见的点火源，所有关资料显示，一般的烟头表面温度可达 200300，烟头中心温度可达 700800，如不小心把烟头丢入硫磺堆中，则易发生火灾。因此，应划定禁火区域，加强对火源的管理。
8、3 配置有效消防设施在仓库、厂房等危险区域要配置足够的消防栓，水源要充足，一旦发生事故就能及时启动消防设施，以降低或减少损失。4 加强硫磺储存管理硫磺要储存在阴凉通风、干燥的仓库内，隔绝火源、远离热源，切忌与氧化剂混储混运。硫磺受潮后产生酸性物，容易损坏包装物等。新进入仓库的硫磺必须加强检查，夜间应安排人员巡逻，发现冒烟及时用水浇灭。硫磺粉尘爆炸事故剖析及对策事故概况（1） 沧州炼油厂有两套硫磺回收装置，共用一台成型结片机，生产能力 7500t/年。成型部分包括成型结片机（二楼） ，包装间和成品库（一楼） ，包装间和成品库混用。 2001 年 6 月 23 日 14 时 10 分，一民工在没有
9、戴防火帽的情况下，将外运硫磺的货车开进硫磺成品库，引起成品库内小范围闪爆，幸无人员伤亡。 2003 年 1 月 19 日 10 时 30 分，一电工在拆修成型结片机顶部引风线上的轴流风机时，产生电火花，引起引风线内硫磺粉尘爆炸，爆炸产生的冲击波将现场一名临时工推出 1.5m 远，所幸有护栏保护，未造成伤亡。 现场情况（2） 1 粉尘浓度：经检测，两次事故状态下，现场硫磺粉尘浓度分别为 39g/m3，41g/m3 ，均超出爆炸下限（35g/m3） 。 硫磺粉尘的形成： a）液硫经过喷射管分布到成型机转鼓上，一部分硫磺蒸气经引风线吸入后送到高点放空，因此在引风线尤其是轴流风机处形成硫磺粉尘。 b）
10、液硫经过喷射管分布到转鼓上，经刮刀切片成型，切片时形成大量粉尘。 c）硫磺经过刮刀切片成型后，经一高 6m 的方形疏通钢管落入包装间的成品袋内，这是形成硫磺粉尘的主要原因。 硫磺成型示意图如图 1。 硫磺成型示意图如图 1。 2 现场电线及设备接地情况：部分电线绝缘老化，极易产生电火花。另外，轴流风机上的接地线裸露部分腐蚀严重、特别是与接地镀锌钢管的焊点处腐蚀尤其严重，基本失去导电性能。 腐蚀机理：液硫在进入结片机的过程中，有微量 H2S 和 SO2，而成型部分必须有蒸汽保护，H2S 和 SO2 与水反应生成氢硫酸和亚硫酸等腐蚀性弱酸，它们与空气中的氧共同与金属反应。 1 必要条件 1.1 燃
11、料即硫磺粉尘与空气充分混合。 1.2 点火源：具有一定能量的点火源，使悬浮在空气中的粉尘点燃。 2 爆炸过程：硫磺粉尘爆炸是氧气与可燃粉尘表面在激发能（点火源）作用下发生的反应。 2.1 热能加在硫磺粒子表面，温度逐渐上升。 2.2 硫磺粒子表面的分子发生热分解或干馏作用，在粒子周围产生气体。 2.3 产生的气体与空气混合形成爆炸性混合气体，同时发生燃烧。 2.4 由燃烧产生的热进一步促使硫磺粉尘分解，连续地产生可燃气体。 2.5 由于局部爆炸，爆炸的传播使堆积的粉尘受到扰动而飞扬，形成爆炸雾，从而连续产生二次、三次爆炸。 整改措施（4） 1 降低硫磺粉尘浓度，使之处于爆炸下限以下（35g/m
12、3） 。 1.1 加强成型流程的密闭性：从液硫喷射管到转鼓刮刀切片，再到包装袋，最大限度地实施密闭化操作，以减少成型大库内的硫磺粉尘。 1.2 加强通风排气：鉴于硫磺粉尘的危险性，车间对成型大库进行了改造，加强了通风排气功能。 a）将成型大库的玻璃窗户全部改为敞口窗户，加强自然通风能力。 b）新增 4 台防爆型轴流风机，通过机械通风，减少硫磺粉尘浓度。 2 消灭点火源：硫磺粉尘的最小点火能为 1510-3J，爆炸下限为 35g/m3，两项爆炸指标相对较低，危险程度大，因此必须尽可能地消灭点火源。 2.1 现场作业必须使用防爆工具，如铜器具。 2.2 操作人员不得穿能产生静电和火花的服装上岗。
13、2.3 及时更换老化的电线，以免产生电火花。同时对接地线进行防腐处理，使之始终处于良好的导电性能。 3 加强作业环节 3.1 定期清洗成型机齿轮传动装置，及时更换润滑剂，避免由于蜗杆、蜗轮的摩擦发热而导致环境中硫磺粉尘因受热而爆炸。 3.2 定期人工除尘：车间制作了专用的除尘工具，每天清扫地面，墙面以及卫生死角处的粉尘，从根本上消除爆炸源。 3.3 成型大库内严禁烟火，禁止无防护措施的机动车辆通行。结论（5） 由于采取了以上措施，硫磺粉尘爆炸的危险性大大降低。但是，由于转鼓切片成型本身的工艺特点，决定了它不可避免地会产生大量粉尘，因此，建议硫磺成型应采用传动带造粒工艺。 来自: 安全管理网（） 详细出处：http:/
